Ферменттер жалпы қасиеттері, әсер ету механизмдері.

Белок молекулаларының құрылыстары, оларды қамтамасыз ететін байланыстардың түрлері,белоктардың денатурациясы. Биологиялық сұйықтықта белок тұрақтылығын қамтамсыз ететін фактор. Белок тұнбаға түсуі.

Бірінші реттік структурасы-полипептидтік тізбекте бір-бірімен пептидті байл.арқылы қосылған аминқышқылдардың саны жане кезектілігі. барлық белоктар бәр-бәрәмен полипептидтік тізбектегі аминқ-ң саны мен құрамымен ғана емес, тізбектегі аминқ-ң орналасу ретінің өзгешелігімен ерекшеленеді. Белок молекуласының бірінші реттік құрылымы конформациялық код. полипептидтік тізбектің аминқыш-ң құрамының, бір ғана аминқышқ-ң орнының өзгеруі- конформациялық кодтың өзгеруіне алып барады.

2-ші реттік құрылымы-биожүйенің ең негізгі компоненті, полипептидті тізбек атқарады.

Ал глобулярлы белоктарда пролиннің жане оксипролиннің қатысуымен түсіндірілетін α-спиральдың сынық жерлері спиральдың әртүрлі бөлімдер-ң өзінің радикалдарымен жақындасуына мүмкіндік береді

.Бір-біріне жақын орналасқан радикал топтары өзара әрекеттесіп тұз түзуші дисульфидтік Вандер-Вальстық әрекеттесулерге түсіп, кеңістікте орналасқан полипептидтік тізбектің беріктігін әрі қарай арттыра түседі, әрі белок молекуласы кеңістікте белгілі бір қалыпқа келеді. Белоктың бұл құрылысы жалпы 3-ші реттік құрылым деп аталады.

Белоктардың бұл құрылысы яғни кеңістікте бір қалыпқа келуі, ерекше құрылыс болып, белоктардың өзіне ғана тән биологиялық қасиетін қамтамасыз етеді(фермент,гормон) Белоктардың 3-ші реттік құрылымын құруға мүмкіндік беретін байланыстардың түрі- иондық, дипольдиполдық,сутектік, гидрофобтық әрекеттесулер, дисульфидтік.

4-ші реттік құрылымы молекулалық салмақтары 50 000астам көптеген белоктар олигомерлі белоктар қатарына жатып, 2 не одан да көп полипептидтік тізбектен, яғни протомерлерден тұрады. Олигомерлік белоктардың полипептидтік тізбектерінің кеңістікте орналасуын, олардың 4ші реттік құрылымы д.а. Белоктардың құрылысының соншалықты күрделілігі олардың биосинтезі кезінде қателіктің мүмкіндігінше аз болуына, генетикалық материалды үнемді қолдануға, белок суббірліктерінің өз бетінше жиналуын реттеуді жеңілдетуге мүмкіндік береді.

 

4. Белоктардың функциясы, белок молекуласының формасы. Функциясы мен қасиетін анықтау кезінде белок құрылыстарының рөлі.

Ішек таяқшасы 3мың түрлі белокты молекулалардан, ал адам ағзасы шамамен 5млн белок молекулаларынан тұрады.Ағзада болатын ондаған мың белок молекулаларының әрқайсысының ерекше құрылымы жане белсенді орталығы бар, ол көптеген молекулалардың ішінде бір ғана молекуланы танып, сонымен ғана өзара қарым-қатынаста болу қабілетін қамтамасыз етеді. соның барлығы белок молекуласының қызметі:

-биокаталитикалық

-тасымалдаушы

-қорғаныш

-жиырылу

-құрылымдық

-реттеуші

-трофикалық

Қызметтерді қамтамасыз ететін ерекше, өзіне тән биол-қ қасиеттердің пайда болуына әкеледі.

Белоктар-бір-бірімен молекулаларының формасы арқылы 2ге бөлуге болады:глобулярлы, фибриллярлы.

Белоктар түрлі қызметтер атқарады. Құрылымдық-жануар, өсімдік, вирустардың құрылымдарын қамтамасыз етеді. Катализаторлық қызметі-реакцияларды жылдамдатуға катысады. Қоректік заттар-организмде биол-қ активті заттар түзеді. Тасымалдау қызметі-белок, липид,витаминдерді қан ағымымен тасымалдайды. Қорғаныштық қызметі-иммунологиялық жүйені қорғанысты қызмет атқарады. Механикалық қызметі-жүрек бұлшықетінің жиырылуын, тыныс алу,бұлшықет жиырылып-созылуын қамтамасыз етеді. Реттегіш қызметі-метаболизм реттеуінде үлкен рөл атқарады. Электротрансформациялау- электрлік жане осмостық энергияны хим-қ АТФ энергиясына айналдыра алады.

 

5. Күрделі белоктар:гликопротеидтер құрылысы негізгі өкілдері, қасиеттері, табиғаттат таралуы. нағыз гликопротеидтер жане протеогликандар.

Гликопротеидтер ГП-тәтті деген сөзден шыққан олардың құрамында көмірсулар бар. Простетикалық тобы әр түрлікөмірсулардан жане олардың туындыларынан түзілген. Қышқылдармен әрекеттесіп, тұнбаға түседі, жоғары тұтқырлығы бар. Тканьдердің жіктелуіне әсерін тигізеді, иммунологиялық реакцияда маңызды, кілегей қабат, шырышты қабаттардың қорғаныс қызмет атқарады. Олар құрамындағы көмірсу мен белок мөлшеріне қарай нағыз гликопротеидтер жане протеогликандар деп бөлінеді. Нағыз глико-ке белоктың мөлшері 80-90 жетсе, протеогликандарда көмірсу мөлшері басым болады 80-98 . Нағыз гликопротеидтер мен протеогликандар бір-бірімен тек белок пен көмірсудың мөлшерімен ғана емес, сонымен қатар простетикалық топ түзетін көмірсулар сапасымен де ерекшеленеді.

Нағызгликопротеидтер простетик-қ топ құрамында түрлі моносахаридтар жане олардың амин туындылары, нейрамин, сиал қышқылдары әр түрлі мөлшерде болады, белгілі бір жүйелік байқалмайды, яғни жүйесіз көмірсулардан тұрады. Нағыз гликопротеидтер-ң өкілдеріне иммуноглобулиндер, муциндер, сиалопротеиндер,

гормондар, гонадотропты, тереотропты фолликула стимулдеуші гормон, лютеотропты, қанның тобын анықтайтын белоктар, протромбин, холинэстераза, транспортип, церулоплазмин, гантоглобин т.б.

Протеогликандар аздаған белоктан (2-10 ) қалғаны простетикалық топтан тұрады, простетикалық тобы қышқыл мукополисахаридтер немесе гликозамингликандар д.а. Олардың құрылысы жүйелі түрде болады: қайталанып отыратын дисахарид-н тұрады. Дисахаридтік фрагменттің құрамына урон қышқ және ацетилгексозаминдер кіреді. ГАГ-ң алты түрі болады:гиалурон қышқылы, хондроитинсульфаттар А,В,С кератан сульфаттар жане гепарин. Олардың бір-бірнен айырмашылығы урон қышқылдар-ң, гексозаминдер-ң табиғатында, сульфаттану дәрежесінде, мономерлерді бір-бірімен байланыстыратын хим-қ байланыстың түрінде жане молекул-қ массасы мен қасиеттерінде.

 

Ферменттер жалпы қасиеттері, әсер ету механизмдері.

Ферменттер- жалпы алғанда катализаторлық қызмет атқарады.

ферменттер-тірі организмдер клеткаларында түзілетін және ондағы жүріп жатқан процестерді жылдамдатады.

тездеткіш қасиеті оның қүрамындағы белоктар санына байланысты, көп болса реакцияда тез жүреді.

Ферменттердің әсер ету механизмі 3 сатыдан тұрады.

1 саты- Фермент субстрат қосылысының түзілуі. Фермент пен субстрат әрекеттесу үшін бір-біріне бейімделеді. субстратпен арнайы байланысуы кезінде ферменттің де, субстраттың да конформациялары өзгереді. Ферменттің активті орт. функционалдық топтар мен субстраттың әрекеттесетін топтары бейімделіп, фермент*субстрат қосылысын түзейді. Субстрат коформациясының өзгеруі индуцирленген сәйкестену деп аталады.

2 сатысы- фермент-реакция өнімі комплексінің түзілуі. Ең күрделі сатысы.

фермент- субстрат қосылысы түзілуін түсіндіретін гипотеза бойынша субстрат ферменттің беткейімен әрекеттесу кезінде үзілетін байланыс деформацияланады және дистабильденеді. Бұл құбылыс активтену энергиясын төмендетеді. субстрат ыдырап реакция өнімі түзіледі. фермент реакция өнімімен байланысады.

Қышқыл-сілтілі катализ,ковалентті катализ,энтропиялық эффект жүреді.

3 сатысы- реакция өнімінің бөлінуі. субстраттың реакция өніміне айналуы кезінде, активті орт. пен реакция өнімінің байланысы нашарлайды. фермент өзінің субстратымен әрекеттесіп, оны тиісті реакция өніміне айналдырады. реакциядан бөлініп шыққан фермент өзінің сапасын да, санын да өзгертпестен қайтадан катализдік қызметін атқара алады.

 

7.Ферменттер активтігіне әсер етуші факторлар. * Температураның әсері- температура жоғарылаған сайын ферменттердің активтілігі артады. Белгілі бір температураға жеткенде ферменттеодің әсері ең жоғары активтілікке,яғни оптимальды температураға жетеді. Температураны одан ары көтерсе біртіндеп ферменттер әсері төмендей бастайды, 70 С жеткенде мүлдем тежеліп, денатурацияға ұшырайды. Қайтымды және қайтымсыз реакция жүреді.

* pH әсері. Ферменттердің өзіне тән pH деңгейі болады. pH көрсеткіші жоғарыласа немесе төмендесе фермент активтілігі азаяды. Ферменттердің pH ортаға сезңмтал болу себебі:

-Ферменттер табиғаты жағынан белоктар болғандықтан pH ортасы өте төмен немесе өте жоғары болса денатурацияға ұшырайды.

-субстрат молекуласындағы ферменттің акт.орт. байлан-ға қатысатын фун-дық топтың мөлшеріне байланысты.

-фермент молекуласы коформациясының ерекше каталитикалық ионданған топ-ң мөлшеріне байланысты.

- ферменттің коформациялық тұтастығы қамтамасыз етіледі.

 

* фермент концентрациясының әсері

*субстрат концентрациясының әсері.

*эффекторлардың әсері